制备酰胺化合物的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于制备高纯度高质量的酰胺化合物，特别是内酰胺的方法。本发明的第一个实施方式的特征在于将回收到肟形成步骤中的溶液中卤化物、醛类化合物、醇类化合物和腈类化合物中每个的量控制在0.4mol%或更少，基于作为起始原料的酮。本发明的第二个实施方式的特征在于通过氢化和/或结晶纯化一种或多种选自环酮，肟和酰胺化合物的化合物以除去含有双键的杂质。本发明的第三个实施方式的特征在于具有环状桥结构的杂质的含量通过使用经重结晶纯化的环烷酮控制。
【专利说明】制备酰胺化合物的方法
本申请为2011年3月15日递交的申请号为201180024285.7，发明名称为制备酰胺化合物的方法的分案申请。
【技术领域】
本发明涉及一种制备酰胺化合物例如，内酰胺的方法，其用作药物、农药、染料和聚酰胺的起始原料。
【背景技术】
常见的用于制备酰胺化合物的工业方法包括由相应的酮和羟胺制备肟化合物和然后进行厢化合物的贝克曼(Beckmann)重排,例如,一种工业上有用的ε -己内酰胺,其通过环己酮肟的贝克曼重排制得。重排通常使用浓硫酸和发烟硫酸进行，因为需要使用化学计量的或更高量的这些强酸，这会在中和过程产生远大于产物ε -己内酰胺的量的作为副产物的盐，例如硫酸铵盐。换句话说，所述方法因此需要许多设备和大量起始原料以及用于制备例如硫酸的大量辅助原料和处理诸如硫酸铵的副产物的能量。
相反的，使用催化剂的液相贝克曼重排反应无需辅助原料并产生较少的副产物，因此，有望用于实际应用。液相贝克曼重排中的催化剂已被广泛研究。例如，公开于专利文献N0.1中的一种包含芳环化合物可被使用，其(i)含有至少一个含有离去基的碳原子作为芳香环成员以及(ii)含有至少三个具有吸电子基的杂原子和/或碳原子作为芳香环成员，其中(iii)具有吸电子基的其中两个杂原子和/或碳原子在含有离去基的碳原子邻位或对位的位置。实际使用的贝克曼重排的催化剂例子包括三氯三嗪(也被称为氰脲酰氯、2，4，6-三氯-1, 3，5-三嗪，缩写为"TCT")和六氯磷腈(专利文献N0.13)。
专利文件N0.2描述了贝克曼重排反应可使用专利文件N0.1中公开的催化剂在非极性溶剂中进行。专利文件N0.3和N0.4描述了使用专利文件N0.1中公开的催化剂的类似化合物进行肟化合物的贝克曼重排反应的方法。专利文件N0.5和N0.6公开了使用例如亚硫酰氯的酰基氯作为催化剂的肟化合物的贝克曼重排反应。
专利文献Nos.7和8公开了通过使用专利文献N0.1公开的催化剂进行贝克曼重排制备酰胺化合物的具体方法，但未具体描述溶剂等的回收。
内酰胺主要用作纱线、纤维、薄膜等的聚合物或共聚物，而且在某些情况下的必须具有满足严格的标准值的纯度。
典型标准值的示例包括这些基于吸光度的，例如透光率差异(LT.diff，后续详述)，UV值(在宽度为1cm的室中测定50%重量的内酰胺溶液的UV吸光度(波长为290nm)，以及PAN值(ISO 标准 8660)。
作为改进这些标准值中UV值和PAN值的方法，许多技术已被公开，包括对内酰胺产物的蒸馏，溶剂洗涤，结晶/重结晶，酸处理，碱处理，氧化，氢化等。例如，专利文献N0.14描述了 PAN值可通过在镍催化剂上氢化己内酰胺然后通过蒸馏进行纯化时，阻止镍催化剂进入再沸器进行改进。专利文献N0.15公开了以环十二酮为起始原料中的杂质对所要获得的化合物十二内酰胺的透光率差异的影响。
已知用于获得较低UV值的方法是在催化剂的存在下氢化内酰胺。例如，专利文献N0.9公开了通过在悬浮的氢化催化剂的存在下，氢化使用贝克曼重排反应制得的己内酰胺。进一步的，专利文献N0.10和11公开了使用活性炭和离子交换树脂处理己内酰胺后氢化己内酰胺的方法。专利文献N0.12公开了在氢化催化剂的存在下氢化由环化水解氨基腈制得的内酰胺的方法。
上述技术文件涉及对使用诸如硫酸的强酸通过肟的贝克曼重排制备内酰胺的标准值的改进。它们均未公开用于提高内酰胺的上述标准值的纯化方法，所述内酰胺通过不会产生大量作为贝克曼重排反应的副产物的硫酸铵制造过程制得。并且，上述技术文件显示了处理方法和UV值，PAN值等之间的关系，但未明确导致标准值变劣的物质，或未显示出成因物质(causativesubstances)的浓度和标准值之间的关系。
另一方面，上述标准值仅在以下情况下是有效的，即当酰胺化合物中的杂质显示为具有UV吸收或与高锰酸钾反应，而这不能有助于检测其他杂质。
出现的内酰胺不是所需的内酰胺并且酰胺化合物不是所需的，因为它们可能会抑制聚合并降低聚合物的物理性能。然而，当其是杂质时，内酰胺和/或酰胺化合物具有不同于产物内酰胺的结构，但上述标准值并不是总是改变，因此有必要建立一种用于检测和分析这些杂质的方法以及用于减少这些杂质的措施。
现有技术文献
专利文献
专利文献N0.1:日本特开专利
【发明者】钉本纯一, 河井让治, 倭和雄, 冈田昌英, 杉本常实, 松本纮 申请人:宇部兴产株式会社